JPH0520160B2 - - Google Patents
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- JPH0520160B2 JPH0520160B2 JP2059947A JP5994790A JPH0520160B2 JP H0520160 B2 JPH0520160 B2 JP H0520160B2 JP 2059947 A JP2059947 A JP 2059947A JP 5994790 A JP5994790 A JP 5994790A JP H0520160 B2 JPH0520160 B2 JP H0520160B2
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- aeration
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- wastewater
- nitrogen
- phosphorus
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Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W10/00—Technologies for wastewater treatment
- Y02W10/10—Biological treatment of water, waste water, or sewage
Description
(産業上の利用分野)
本発明は、汚水の浄化方法に関するものであ
り、詳しくは生活排水等の汚水を処理して窒素、
リン有機物等を浄化する方法に関するものであ
る。 (従来の技術並びにその問題点) 近年、湖沼および内湾、内海の閉鎖水域では周
辺環境から多量に流入する生活排水によつて富栄
養化が進行し、湖沼では水の華(アオコ)、内湾
内海では赤潮が発生し、利水上の障害、養殖業へ
の被害等を生じさせ、大きな社会問題となつてい
る。この原因は、生活排水に含まれている窒素及
びリンが多量に湖沼等に流入するため、水中の特
定の植物性プランクトンが異常に繁殖するからで
ある。この防止策として、生活排水を必要以上に
流入させないことが大切である。そして従来の技
術は、下水道の普及率を上げて汚水中のBOD成
分を除去することに焦点が置かれているために、
窒素およびリンまで含めた処理までには至つてい
ない。特に山間地帯では下水道の普及も遅れがち
であり、窒素、リンまで含めた下水道処理システ
ムの導入は当面望めない。 そこで本発明者は、生活排水が流れている水路
脇に処理装置を設置して汚水を処理する水路浄化
法に着目した。この方法としては、例えば酸化溝
に接触材を充填し、更にその後にホテイアオイの
植物池を設けてBOD、窒素、リンを除去する方
法などが検討されている。しかしこの方法は植物
を利用しているため、生活排水のように汚濁負荷
の高い汚水に対してはBOD、窒素、リンを効果
処理することができない。 本発明は、汚水中の窒素やリンの浄化法に係る
上記の現状に鑑みてなされたものであり、その目
的は生活排水が流れている水路脇に設けた簡易な
処理装置により、窒素、リン等を除去することが
できる汚水の浄化方法を提供することである。 (課題を達成するための手段および作用) 本発明者は、上記の目的を達成せんとして種々
研究した結果、従来行われている間欠曝気式回分
活性汚泥法において、汚水を処理する過程でアン
モニア性窒素濃度を指標として汚水の曝気操作と
攪拌操作または曝気停止を間欠的に併用すれば、
窒素やリンを効果的に除去することができること
を見出した。 本発明はこれらの知見に基づくものであつて、
流入嫌気工程、間欠曝気工程、静置工程、上澄水
排出工程からなる汚水浄化方法において、間欠曝
気工程開始時並びにその後一定時間ごとに汚水中
のアンモニア性窒素濃度を測定し、その濃度並び
に濃度の変化に応じて曝気操作と攪拌操作および
その時間間隔を制御することを特徴とする汚水中
の窒素、リンの浄化方法である。そしてさらに汚
水中のアンモニア性窒素濃度が一定している場合
は、間欠曝気工程における「曝気操作と攪拌操作
およびその時間間隔」を、予め設定した条件で制
御する方法によつても本発明の目的は達成され
る。また時間間隔等を適宜選択することによつ
て、曝気操作と曝気停止を繰り返す間欠曝気工程
とすることもできる。 本発明における流入嫌気工程は、微生物集合体
が入つている処理槽に汚水を流入させて、嫌気状
態のまま一定時間攪拌などを行う処理工程であ
る。この流入嫌気工程においては、リン菌が活性
化し嫌気反応によりリンを放出するほか、有機物
の分解、亜硝酸性窒素および硝酸性窒素からの脱
窒素反応などが行われる。 つぎに本発明における間欠曝気工程であるが、
この工程においては間欠的に曝気することにより
汚水内を好気状態にしたり嫌気状態にすることを
繰り返すことになり、この結果微生物にシヨツク
が与えられて活性化し、有機物の分解消失、微生
物集合体によるリンの過剰吸収およびアンモニア
性窒素、亜硝酸性窒素、硝酸性窒素の硝化や脱窒
素が進み微生物による汚濁物質の分解反応が終了
する。 本発明における間欠曝気工程は、曝気と攪拌を
繰り返し行う方法と曝気と曝気停止とお繰り返す
方法があるが、この何れを選択するかや曝気操作
における導入空気量の調整は、汚水中の浮遊物の
量やBOD値などの性状によつて適宜決定される。 つぎに曝気と攪拌、曝気と曝気停止の操作とそ
の時間間隔の制御については、流入汚水中にアン
モニア性窒素の濃度が一定している場合は、その
処理当初の濃度に応じて予めコンピユータは入力
設定した条件で制御し操作する。また汚水中のア
ンモニア性窒素の濃度が一定してしない場合に
は、間欠曝気工程開始時並びにその後一定時間ご
とに汚水中のアンモニア性窒素の濃度を測定し、
その濃度並びに濃度の変化に応じて曝気操作と攪
拌操作または曝気停止およびその時間間隔を制御
する。 そして具体的には、間欠曝気工程の開始当初の
一定時間(通常10〜15分)は予め設定した条件で
制御し、それ以後この工程終了までは良好な処理
結果が得られた操作例の一定間隔(通常10〜15
分)ごとのアンモニア性窒素の濃度、または間欠
曝気工程開始時のアンモニア性窒素の濃度と工程
終了時の濃度をゼロ付近とした2点間の濃度変化
が、時間と共に直線的な関係で減衰するものとし
て、その一定間隔(通常10〜15分)ごとの濃度を
コンピユータに入力しておき、これらの濃度と実
際の間欠曝気工程処理時に一定時間毎に測定した
濃度とを対比して、曝気操作と攪拌操作または曝
気停止およびその時間間隔を制御することが好ま
しい。 つぎに本発明における静置工程においては、曝
気および攪拌を停止して微生物集合体と上澄水に
分離する。そして最後に上澄水を処理槽外に排出
させ、微生物集合体は処理槽内に残留させる排出
工程が行われる。すべての工程が終了すると再び
流入嫌気工程にもどり新たな汚水を処理する。 以下実施例について説明する。 (実施例) (1) BOD200mg/、T−N45mg/、T−P6
mg/であつて、アンモニア性窒素濃度が一定
している流入汚水について、第1図に示す装
置を用いて浄化処理を行つた。すなわち処理対
象の汚水は、いつたん原汚水槽1に溜める。こ
の汚水はポンプ2により微生物集合体が入つて
いる処理槽3に供給される。そしてこの処理槽
において、流入嫌気工程、間欠曝気工程、静置
工程、上澄水排出工程が実施される。 つぎに4は攪拌機、5は散気管であり、流入嫌
気工程における攪拌は駆動部6の作動によつて攪
拌機を回転する。本実施例においては、アンモニ
ア性窒素濃度が一定しているため、間欠曝気工程
の処理条件を予めコンピユータ9に入力してお
き、攪拌機の駆動部6と散気ポンプ10の作動と
停止を回路11によつて指令する。そして上澄水
は排出口12から排出する。 本実施例における処理条件は流入嫌気工程1時
間、間欠曝気工程5時間、静置工程1時間、上澄
水排出工程1時間であり、流入嫌気工程は汚水が
流入すると同時に攪拌を行つた。また、間欠曝気
工程は20分間の曝気と60分間の攪拌を交互に3回
繰り返した後、5分間の曝気と60分間の攪拌を行
つた。そして空気量は1.6/分の割合で散気し
た。処理結果を第1表に示す。 (2) BOD160〜200mg/、T−N7.5〜14mg/、
T−P1〜2mg/であつて、緒濃度の変動す
る流入汚水について、第1図の装置を用いて
浄化処理を行つた。処理条件は、流入嫌気工程
15分、間欠曝気工程2時間30分、静置工程1時
間、上澄水排出工程15分で、流入嫌気工程にお
いて汚水を流入する際に攪拌のため5分間隔で
100/分の空気を5秒間つづ送気した。 つぎに間欠曝気工程は曝気と曝気停止を交互に
行つたが、各々の時間はつぎのようにきめた。ま
ず、間欠曝気工程開始時のアンモニア性窒素の濃
度を、第1図の試料採取管7によつて採取した汚
染について、アンモニア性窒素自動分析計8によ
つて測定し、この濃度と間欠曝気工程終了時の濃
度をゼロとした2点間の直線式から10分間隔ごと
のアンモニア性窒素濃度を算出する。そしてこの
計算値の濃度と、間欠曝気工程処理時に10分間隔
ごとに自動測定されたアンモニア性窒素濃度との
差から、前以て入力しておいたいくつかの曝気と
曝気停止時間の組合せの中から適宜自動選択させ
た。 自動選択する方法として、直線式から求めた計
算値のアンモニア性窒素濃度と実測値のアンモニ
ア性窒素濃度との差が0mg/、0.1〜0.5mg/
、0.6〜1.0mg/、1.1〜1.5mg/、1.6〜2.0
mg/、2.1〜2.5mg/、2.6〜3.0mg/で直線
式から求めたアンモニア性窒素濃度の方が高くな
る場合は、曝気と曝気停止の時間も各々0分間:
1分間、1分間:1分間、2分間:1分間、3分
間:1分間、4分間:1分間、5分間:1分間、
6分間:1分間と濃度の差に応じた組み合わせ時
間に変えていく。また逆に、実測値の方が0.1〜
0.5mg/、0.6〜1.0mg/、1.1〜1.5mg/、1.6
〜2.0mg/、2.1〜2.5mg/、2.6〜3.0mg/と
高くなつていく場合は曝気と曝気停止の時間も
各々1分間:1分間、1分間:2分間、1分間:
3分間、1分間:4分間、1分間:5分間、1分
間:6分間と濃度差に応じた組み合わせ時間に変
えていく。処理結果を第1表に示す。
り、詳しくは生活排水等の汚水を処理して窒素、
リン有機物等を浄化する方法に関するものであ
る。 (従来の技術並びにその問題点) 近年、湖沼および内湾、内海の閉鎖水域では周
辺環境から多量に流入する生活排水によつて富栄
養化が進行し、湖沼では水の華(アオコ)、内湾
内海では赤潮が発生し、利水上の障害、養殖業へ
の被害等を生じさせ、大きな社会問題となつてい
る。この原因は、生活排水に含まれている窒素及
びリンが多量に湖沼等に流入するため、水中の特
定の植物性プランクトンが異常に繁殖するからで
ある。この防止策として、生活排水を必要以上に
流入させないことが大切である。そして従来の技
術は、下水道の普及率を上げて汚水中のBOD成
分を除去することに焦点が置かれているために、
窒素およびリンまで含めた処理までには至つてい
ない。特に山間地帯では下水道の普及も遅れがち
であり、窒素、リンまで含めた下水道処理システ
ムの導入は当面望めない。 そこで本発明者は、生活排水が流れている水路
脇に処理装置を設置して汚水を処理する水路浄化
法に着目した。この方法としては、例えば酸化溝
に接触材を充填し、更にその後にホテイアオイの
植物池を設けてBOD、窒素、リンを除去する方
法などが検討されている。しかしこの方法は植物
を利用しているため、生活排水のように汚濁負荷
の高い汚水に対してはBOD、窒素、リンを効果
処理することができない。 本発明は、汚水中の窒素やリンの浄化法に係る
上記の現状に鑑みてなされたものであり、その目
的は生活排水が流れている水路脇に設けた簡易な
処理装置により、窒素、リン等を除去することが
できる汚水の浄化方法を提供することである。 (課題を達成するための手段および作用) 本発明者は、上記の目的を達成せんとして種々
研究した結果、従来行われている間欠曝気式回分
活性汚泥法において、汚水を処理する過程でアン
モニア性窒素濃度を指標として汚水の曝気操作と
攪拌操作または曝気停止を間欠的に併用すれば、
窒素やリンを効果的に除去することができること
を見出した。 本発明はこれらの知見に基づくものであつて、
流入嫌気工程、間欠曝気工程、静置工程、上澄水
排出工程からなる汚水浄化方法において、間欠曝
気工程開始時並びにその後一定時間ごとに汚水中
のアンモニア性窒素濃度を測定し、その濃度並び
に濃度の変化に応じて曝気操作と攪拌操作および
その時間間隔を制御することを特徴とする汚水中
の窒素、リンの浄化方法である。そしてさらに汚
水中のアンモニア性窒素濃度が一定している場合
は、間欠曝気工程における「曝気操作と攪拌操作
およびその時間間隔」を、予め設定した条件で制
御する方法によつても本発明の目的は達成され
る。また時間間隔等を適宜選択することによつ
て、曝気操作と曝気停止を繰り返す間欠曝気工程
とすることもできる。 本発明における流入嫌気工程は、微生物集合体
が入つている処理槽に汚水を流入させて、嫌気状
態のまま一定時間攪拌などを行う処理工程であ
る。この流入嫌気工程においては、リン菌が活性
化し嫌気反応によりリンを放出するほか、有機物
の分解、亜硝酸性窒素および硝酸性窒素からの脱
窒素反応などが行われる。 つぎに本発明における間欠曝気工程であるが、
この工程においては間欠的に曝気することにより
汚水内を好気状態にしたり嫌気状態にすることを
繰り返すことになり、この結果微生物にシヨツク
が与えられて活性化し、有機物の分解消失、微生
物集合体によるリンの過剰吸収およびアンモニア
性窒素、亜硝酸性窒素、硝酸性窒素の硝化や脱窒
素が進み微生物による汚濁物質の分解反応が終了
する。 本発明における間欠曝気工程は、曝気と攪拌を
繰り返し行う方法と曝気と曝気停止とお繰り返す
方法があるが、この何れを選択するかや曝気操作
における導入空気量の調整は、汚水中の浮遊物の
量やBOD値などの性状によつて適宜決定される。 つぎに曝気と攪拌、曝気と曝気停止の操作とそ
の時間間隔の制御については、流入汚水中にアン
モニア性窒素の濃度が一定している場合は、その
処理当初の濃度に応じて予めコンピユータは入力
設定した条件で制御し操作する。また汚水中のア
ンモニア性窒素の濃度が一定してしない場合に
は、間欠曝気工程開始時並びにその後一定時間ご
とに汚水中のアンモニア性窒素の濃度を測定し、
その濃度並びに濃度の変化に応じて曝気操作と攪
拌操作または曝気停止およびその時間間隔を制御
する。 そして具体的には、間欠曝気工程の開始当初の
一定時間(通常10〜15分)は予め設定した条件で
制御し、それ以後この工程終了までは良好な処理
結果が得られた操作例の一定間隔(通常10〜15
分)ごとのアンモニア性窒素の濃度、または間欠
曝気工程開始時のアンモニア性窒素の濃度と工程
終了時の濃度をゼロ付近とした2点間の濃度変化
が、時間と共に直線的な関係で減衰するものとし
て、その一定間隔(通常10〜15分)ごとの濃度を
コンピユータに入力しておき、これらの濃度と実
際の間欠曝気工程処理時に一定時間毎に測定した
濃度とを対比して、曝気操作と攪拌操作または曝
気停止およびその時間間隔を制御することが好ま
しい。 つぎに本発明における静置工程においては、曝
気および攪拌を停止して微生物集合体と上澄水に
分離する。そして最後に上澄水を処理槽外に排出
させ、微生物集合体は処理槽内に残留させる排出
工程が行われる。すべての工程が終了すると再び
流入嫌気工程にもどり新たな汚水を処理する。 以下実施例について説明する。 (実施例) (1) BOD200mg/、T−N45mg/、T−P6
mg/であつて、アンモニア性窒素濃度が一定
している流入汚水について、第1図に示す装
置を用いて浄化処理を行つた。すなわち処理対
象の汚水は、いつたん原汚水槽1に溜める。こ
の汚水はポンプ2により微生物集合体が入つて
いる処理槽3に供給される。そしてこの処理槽
において、流入嫌気工程、間欠曝気工程、静置
工程、上澄水排出工程が実施される。 つぎに4は攪拌機、5は散気管であり、流入嫌
気工程における攪拌は駆動部6の作動によつて攪
拌機を回転する。本実施例においては、アンモニ
ア性窒素濃度が一定しているため、間欠曝気工程
の処理条件を予めコンピユータ9に入力してお
き、攪拌機の駆動部6と散気ポンプ10の作動と
停止を回路11によつて指令する。そして上澄水
は排出口12から排出する。 本実施例における処理条件は流入嫌気工程1時
間、間欠曝気工程5時間、静置工程1時間、上澄
水排出工程1時間であり、流入嫌気工程は汚水が
流入すると同時に攪拌を行つた。また、間欠曝気
工程は20分間の曝気と60分間の攪拌を交互に3回
繰り返した後、5分間の曝気と60分間の攪拌を行
つた。そして空気量は1.6/分の割合で散気し
た。処理結果を第1表に示す。 (2) BOD160〜200mg/、T−N7.5〜14mg/、
T−P1〜2mg/であつて、緒濃度の変動す
る流入汚水について、第1図の装置を用いて
浄化処理を行つた。処理条件は、流入嫌気工程
15分、間欠曝気工程2時間30分、静置工程1時
間、上澄水排出工程15分で、流入嫌気工程にお
いて汚水を流入する際に攪拌のため5分間隔で
100/分の空気を5秒間つづ送気した。 つぎに間欠曝気工程は曝気と曝気停止を交互に
行つたが、各々の時間はつぎのようにきめた。ま
ず、間欠曝気工程開始時のアンモニア性窒素の濃
度を、第1図の試料採取管7によつて採取した汚
染について、アンモニア性窒素自動分析計8によ
つて測定し、この濃度と間欠曝気工程終了時の濃
度をゼロとした2点間の直線式から10分間隔ごと
のアンモニア性窒素濃度を算出する。そしてこの
計算値の濃度と、間欠曝気工程処理時に10分間隔
ごとに自動測定されたアンモニア性窒素濃度との
差から、前以て入力しておいたいくつかの曝気と
曝気停止時間の組合せの中から適宜自動選択させ
た。 自動選択する方法として、直線式から求めた計
算値のアンモニア性窒素濃度と実測値のアンモニ
ア性窒素濃度との差が0mg/、0.1〜0.5mg/
、0.6〜1.0mg/、1.1〜1.5mg/、1.6〜2.0
mg/、2.1〜2.5mg/、2.6〜3.0mg/で直線
式から求めたアンモニア性窒素濃度の方が高くな
る場合は、曝気と曝気停止の時間も各々0分間:
1分間、1分間:1分間、2分間:1分間、3分
間:1分間、4分間:1分間、5分間:1分間、
6分間:1分間と濃度の差に応じた組み合わせ時
間に変えていく。また逆に、実測値の方が0.1〜
0.5mg/、0.6〜1.0mg/、1.1〜1.5mg/、1.6
〜2.0mg/、2.1〜2.5mg/、2.6〜3.0mg/と
高くなつていく場合は曝気と曝気停止の時間も
各々1分間:1分間、1分間:2分間、1分間:
3分間、1分間:4分間、1分間:5分間、1分
間:6分間と濃度差に応じた組み合わせ時間に変
えていく。処理結果を第1表に示す。
【表】
(発明の効果)
本発明によれば、生活排水が流れている水路脇
に設けた簡易な処理装置により、窒素およびリン
等を高率でしかも容易に除去することができるの
で、その実用上の価値は大なるものがある。
に設けた簡易な処理装置により、窒素およびリン
等を高率でしかも容易に除去することができるの
で、その実用上の価値は大なるものがある。
第1図は、本発明を実施する浄化装置の1例を
示す工程図である。 1……原汚水槽、3……処理槽、4……攪拌
機、5……散気管、8……アンモニア性窒素自動
分析計、9……コンピユータ、10……散気ポン
プ。
示す工程図である。 1……原汚水槽、3……処理槽、4……攪拌
機、5……散気管、8……アンモニア性窒素自動
分析計、9……コンピユータ、10……散気ポン
プ。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 流入嫌気工程、間欠曝気工程、静置工程、上
澄水排出工程からなる汚水浄化方法において、間
欠曝気工程開始時のアンモニア性窒素の濃度と該
工程終了後の濃度をゼロ付近とした2点間の濃度
変化が時間と共に直線的な関係で減衰するものと
し、その一定時間ごとの濃度をコンピユータに入
力しておき、この濃度と実際の間欠曝気工程処理
時に一定時間ごとに測定した濃度とを対比して、
曝気操作と攪拌操作およびその時間間隔を制御す
ることを特徴とする汚水中の窒素、リンの浄化方
法。 2 曝気操作と攪拌操作及びその時間間隔を、曝
気操作と曝気停止及びその時間間隔とすることを
特徴とする請求項1に記載の汚水中の窒素、リン
の浄化方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2059947A JPH03262599A (ja) | 1990-03-13 | 1990-03-13 | 汚水中の窒素、リンの浄化方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2059947A JPH03262599A (ja) | 1990-03-13 | 1990-03-13 | 汚水中の窒素、リンの浄化方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH03262599A JPH03262599A (ja) | 1991-11-22 |
JPH0520160B2 true JPH0520160B2 (ja) | 1993-03-18 |
Family
ID=13127852
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2059947A Granted JPH03262599A (ja) | 1990-03-13 | 1990-03-13 | 汚水中の窒素、リンの浄化方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH03262599A (ja) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
AU2007312940A1 (en) * | 2006-10-16 | 2008-04-24 | Environmental Biotechnology Crc Pty Limited | Wastewater treatment |
JP4835580B2 (ja) * | 2007-11-13 | 2011-12-14 | 富士電機株式会社 | 窒素含有廃液の処理方法 |
JP7421453B2 (ja) * | 2020-09-15 | 2024-01-24 | 日立造船株式会社 | 硝化脱窒装置 |
WO2023120681A1 (ja) * | 2021-12-24 | 2023-06-29 | フジクリーン工業株式会社 | 排水処理システム及び排水処理方法 |
-
1990
- 1990-03-13 JP JP2059947A patent/JPH03262599A/ja active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH03262599A (ja) | 1991-11-22 |
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